Zement spielt in der Werkstofftechnik aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften und seines breiten Anwendungsspektrums eine entscheidende Rolle. Es ist eine Schlüsselkomponente in Baustoffen, da es das Bindemittel darstellt, das Zuschlagstoffe in Beton und Mörtel zusammenhält. Der Hauptbestandteil von traditionellem Zement ist Klinker, der durch Erhitzen von Kalkstein und anderen Materialien bei hohen Temperaturen erzeugt wird. Dieser Klinker wird dann zu feinem Pulver gemahlen und mit anderen Zusätzen gemischt, um Zement herzustellen.

Es gibt verschiedene Arten von Zement, die jeweils spezifische Eigenschaften und Anwendungen haben. Beispielsweise wird Knochenzement in der orthopädischen Chirurgie verwendet, während Magnesiumphosphat-Zemente für ihre schnelle Abbindezeit und hohe Anfangsfestigkeit bekannt sind und häufig in Reparaturanwendungen eingesetzt werden. Brushit Zement, der auf Calciumphosphat basiert, ist biokompatibel und wird in der Medizin zur Knochenreparatur verwendet.

Eine weitere Kategorie sind die wasserbasierten Calciumsilikatzemente, die für ihre überlegenen mechanischen Eigenschaften und ihre Haltbarkeit bekannt sind und sich daher für anspruchsvolle Umgebungen eignen. Diese Zemente werden derzeit wegen ihrer Fähigkeit zur Verbesserung der Nachhaltigkeit im Bauwesen durch Reduzierung von CO2-Emissionen während der Produktion erforscht.

Die Vielseitigkeit von Zement als Bindemittel ist auf seine physikochemischen Eigenschaften zurückzuführen, darunter seine Fähigkeit, sowohl an der Luft als auch unter Wasser zu härten, seine Haltbarkeit und seine relativ schnelle Abbindezeit. Forschung und Entwicklung arbeiten weiterhin daran, neue Zementarten mit verbesserten Eigenschaften wie erhöhter Biokompatibilität, schnelleren Aushärtezeiten und geringerer Umweltbelastung zu entwickeln.